Linu系统调优手册11

第页操作系统调优手册2008-10-29\o"1-3"\h\z\u1系统调优概述213323321\h21.1调优的意义213323322\h31.2调优前的准备213323323\h31.2.1首先你必须了解你要做什么，目标要清晰213323324\h31.2.2你要了解你要调优的硬件潜力，是否还有资源开发213323325\h31.2.3必须清楚内核参数哪些可以调整，哪些不可以213323326\h31.3调优注意事项213323327\h41.3.1以系统的稳定及安全为主213323328\h41.3.2不要盲目求快，要循序渐进213323329\h41.3.3要扬长避短，多用内存少读磁盘213323330\h42系统调优各种方法213323331\h42.1关闭不需要的服务213323332\h42.1.1可以根据需要停止某个服务213323333\h42.1.2关闭图形界面213323334\h52.2改变内核参数213323335\h62.3处理器子系统调优213323336\h72.4内存子系统的调优213323337\h82.5文件系统的调优213323338\h92.5.1安装前，硬件方面的考虑213323339\h102.5.2磁盘技术的选择213323340\h102.5.3磁盘的数量213323341\h112.5.4文件系统的选择213323342\h122.5.5通过对文件系统调优213323343\h122.5.6调整阶梯算法213323344\h132.5.7选择3文件系统的日志模式213323345\h132.5.8调整并设定213323346\h142.5.9文件系统块大小213323347\h152.5.10分区设置的原则213323348\h152.5.11交换分区213323349\h162.6系统调优内核参数——网络篇213323350\h172.6.1调优网络需要具备的基础知识213323351\h172.6.2内核网络上有哪些可调参数213323352\h173怎样根据需要查询内核可调参数213323353\h223.1.1多阅读内核的官方网站213323354\h223.1.2以及系统发布厂商的发布说明213323355\h223.1.3丰富的系统网络维护经验213323356\h22系统调优概述所谓系统级别的调优也被成为内核()级别的调优，主要通过修改内核的参数，找到系统资源的瓶颈，通过特定的手段，提高应用的处理能力。系统调优遵循如下规则（按重要性排序）：——系统的规划设计——应用程序怎样使用资源——优化系统的内存——优化系统的磁盘——更换操作系统调优的意义平台硬件的处理能力是固定的，操作系统在分配硬件资源时怎样才能更好的发挥硬件自身的超强能力，避免出现某项资源的瓶颈，并保证业务的稳定及安全，简单的说就是在保证业务稳定及安全的前提下，榨干硬件的所有可用资源，提高业务处理能力。调优前的准备首先你必须了解你要做什么，目标要清晰不清楚目标就是瞎调，瞎调是没有意义的，在线上系统可能会引起系统灾难。你要了解你要调优的硬件潜力，是否还有资源开发各种硬件的处理能力是有限的，本来只能同时处理10条记录的机器，你每次给他1000条，这样导致队列巨长，增大系统压力反而出现相反的状态，越来越慢，我们知道大家有序过桥的故事，怎样知道硬件的处理能力，需要系统维护人员有长期的工作经验，因为处理能力根据不同的环境，不同的应用，不同的设备而变化它不是固定数字。必须清楚内核参数哪些可以调整，哪些不可以这要求你对操作系统的可调性非常熟悉，要多看看操作系统发布厂商、你正在使用的操作系统概述。厂商是否对维护者预留了接口。调优注意事项以系统的稳定及安全为主不要盲目求快，要循序渐进要扬长避短，多用内存少读磁盘系统调优各种方法按照传统，不同的发行版本和不同的内核对各项参数及设置均做了改动，从而使得系统能够获得更好的性能。如何用以下几种技巧进行性能的优化：关闭不需要的服务有些运行在服务器中的(后台服务)，并不是完全必要的。关闭这些可释放更多的内存、减少启动时间并减少处理的进程数。减少数量的同时也增强了服务器的安全性。缺省情况下，多数服务器都可以安全地停掉几个。注意：关闭将导致不能启动X，因此只有在不需要启动图形界面的时候才可以关闭。使用命令前，开启，恢复正常启动X。 关闭服务将不能是有（服务端客户端都需要）。可以根据需要停止某个服务如要停止进程，输入如下命令：

也可以配置在下次启动的时候不自动启动某个进程，还是：

除此之外，还提供了图形方式下的进程管理功能。启动图形界面，使用如下命令：或者鼠标点击->->

->.

提示：并非所有的都会显示在该配置界面，如要看到全部的，使用如下命令：–

关闭图形界面只要有可能，就不要在上启动图形界面，通常在上，没有必要启动图形界面，所有的管理任务均可在命令行方式下完成。需要的时候启动图形界面，用完马上关闭图形界面多数情况，服务器运行在3，即在机器启动的时候不进入图形界面。命令行方式下，执行来启动.

查看的命令：

会显示出上次和当前的(如N5表示没有上次的(N)，当前的是5).

2.在不同的之间切换，使用命令

如切换到3，键入命令3注意：千万不要在线上系统运行此命令，除非你清楚你要做什么

下边是对中不同的简要描述

–0–停机(不要将0设置为缺省，否则服务器启动后就会马上关闭)

–1-单用户模式

–2-不带网络的多用户模式(如果没有网络，相当及3)

–3-完全多用户命令行模式

–4–未使用

–5-X11

–6–重启(不要将6设置为缺省，否则服务器会不断地重启)

修改文件来设置机器启动的，如下图：改变内核参数内核是操作系统的核心，对所有的发行版本是通用的。内核参数可以改变，在命令行下执行命令。

提示：缺省情况下，内核包括不必重启就可以使用命令的必要的模块。也提供了图形界面下更改参数的方式：

：如下图：处理器子系统调优处理器对于应用和数据库服务器来讲是最重要的硬件子系统之一。然而在这些系统中，经常是性能的瓶颈。

在配有处理器的高端服务器中，你可以启用或者关闭（超线程功能）、多核心等。在操作系统里将一颗处理器虚拟化为两颗使用。对于支持的操作系统和软件来说，不需要增加时钟频率即可使性能得到明显的改进。例如，在4路的服务器上起用功能并使用性能监测工具（如）来检测，可以看到8颗处理器。如下图注意：对于、64位操作系统：——基于内核的才可以支持——安装的数量越多，从获得的性能上的提高就越少。可获得的性能提高大约为：——2颗物理:15-25%

——4颗物理:1-13%

——8颗物理:0-5%

64T是32处理器的64扩展。意思是，处理器能够支持更多的内存并支持64应用同时完全兼容现存的32应用。内存子系统的调优内存子系统的调优不是很容易，需要不停地监测来保证内存的改变不会对服务器的其他子系统造成负面影响。如果要改变虚拟内存参数(在)，建议您每次只改变一个参数然后监测效果。对及虚拟内存的调整包括以下几个项目：配置内核如何更新到磁盘修改磁盘缓冲区用于暂存磁盘的数据。相对于内存来讲，磁盘缓冲区的速度很慢。因此，如果服务器使用这类内存，性能会成问题。当缓冲区内的数据完全，使用："3050000500300060200"

有9个参数，但是建议您只改变其中的3个：

1,为排队写入磁盘前，允许的缓冲区最大百分比

2,为即刻写的最大缓冲区的值。如果这个值很大，需要更多的时间完成磁盘的数据更新。3-6无意义7,发生同步前，缓冲区变的最大百分比。

配置，指定的内存交换页数量"10243264"

–相当于内核每次所交换的“页”的数量的四倍。对于有很多交换信息的系统，增加这个值可以改进性能。

–是每次出去的的最小数量。

–是即刻写如的数量。数值小，会提高磁盘的性能；数值大可能也会对请求队列产生负面影响。如果要对这些参数进行改动，可以使用工具检查对性能的影响。其它可以改进性能的虚拟内存参数为：

_

_

_

_

_

_文件系统的调优总体而言，所有数据都要从磁盘获取并都要保存到磁盘。磁盘访问速度通常以毫秒来计算，比其它组件要慢上千倍（如内存、操作是以纳秒或者微秒来计算的）。文件系统定义了数据存储和访问的方式。

可用的文件系统有多种，它们的性能和可扩展性各不相同。除了保存和管理磁盘数据，文件系统还负责保证数据的完整性。新版的缺省安装已经包括日志文件系统（），日志文件系统可防止系统崩溃时导致的数据不一致问题。对文件系统元数据（）的更改都被保存在一份单独的日志里，当发生系统崩溃时可以根据日志正确地恢复数据。除此之外，日志使系统重新启动时不必进行文件系统的检查，从而缩短了恢复时间。

同其他方面的计算一样，性能和完整性是相互平衡的。然而，因服务器多用于企业环境及数据中心，因此要求具备更高的可用性。安装前，硬件方面的考虑当前的发行版本对、硬盘和内存方面均有明确的安装要求。然而，对于如何设置磁盘子系统的说明远远不够。由于服务器被广泛的应用于各种环境，数据中心的服务器整合，我们首先要回答的问题就是：“该服务器的功能是什么,业务特点是什么？”

磁盘子系统可能是整个服务器系统性能的主要方面。了解服务器的功能是判断子系统对性能产生多大影响的关键几种服务器的磁盘性能是非常重要的：文件和打印服务器要求在用户和磁盘子系统之间快速地移动数据。因文件服务器的功能是向客户端发送数据，所以要快速读取所有的数据。数据库服务器的最终目标是从磁盘上的数据仓库里查找和获取数据。即便有足够的内存，多数数据库服务器依然需要大量的磁盘将数据读入内存和更新磁盘数据。一台设备多个短信彩信群发应用的服务器。因为要大量的生成彩信文件，每个彩信有几个小文件组成，发送成功后有大量的日志要写。几种服务器的磁盘性能不是最重要的：邮件服务器用于电子邮件的存储和转发，通常产生较大的通信量。对这类服务器来讲，网络性能更为重要。服务器用于发布静态和动态的页面，网络和内存子系统的性能非常重要。磁盘技术的选择除了理解服务器功能，还要了解磁盘容量的部署。下面是当前几种可选的磁盘技术及其容量、特点：技术花费功能容量及其限制最低直连、本地存储

低端服务器，如x305每控制器最多2块盘低直连、本地存储

中、高端服务器，

如x346、x365已经使用了10年的标准；

对数据线长度、传输带宽和磁盘数量均有限制

单个通道的并发访问的数量也有所限制，限制了群集功能低中端数据存储应用点对点协议，每个驱动器都有一个独立的通道，增强扩展能力；

连续的磁盘访问性能可及相比；

支持较低中端数据存储，

如文件服务器定位于中端存储和远程启动；

节省基础架构的开销

提供了的灵活性和可靠性；

的高延迟影响性能；高高端的企业存储，

如数据库服务器低延迟、高吞吐量，长传输距离可达10公里2传输速率；路径冗余功能提高可靠性；一个光纤环路支持127个设备，共享带宽，实现大规模群集磁盘的数量磁盘的数量多少会影响到系统性能。对磁盘容量的需求通常是考虑磁盘数量的唯一因素，而忽视了吞吐量的因素。好的性能是依赖于提供读写的磁头数量。可通过技术来实现，包括软和硬件。许多型号的服务器提供了硬件支持，还提供了软功能。软是通过设备驱动实现的，支持或硬盘。支持的级别为0,1,和5，可以在初始安装配置或者用工具配置。提示：通常增加硬盘数量是提高磁盘性能的一个最有效方法。

文件系统的选择从7.2开始，缺省文件系统为3。相对于2，增加了日志。其主要特点为：（可用性）：3提供数据的写一致功能。即意外宕机情况下，不需要检查数据的一致性，使系统恢复时间从几小时缩短为几秒钟。（数据完整性）：通过命令定义日志方式：，所有的数据，包括文件数据和元数据，都被定义为日志型。（速度）：通过定义日志方式：,可以选择获得数据完整性还是写速度的优势来满足不同的业务需求。（灵活性）：从2升级到3非常简单，且不需要重新格式化硬盘。使用命令2并编辑文件，便可完成升级。注意，3可被为不带日志属性的2文件系统。另外，许多第三方厂家兼容3，如。

通过对文件系统调优缺省文件系统的设置或许适合大多数应用环境。尽管如此，可以通过几个提高磁盘性能的方法：访问时间更新文件系统当文件被访问，创建，更新的时候会保留纪录。默认的，当文件读写操作的时候，系统会更新属性。因为写操作是比较耗费资源的操作，减少不必要的可以整体上提高磁盘性能。

在挂接文件系统的时候，加入参数可以禁止节点访问时间的修改。如果文件更新时间对于特定的应用不是很重要的话，比如服务，就可以把参数加入文件中

比如：

1312推荐利用单独的分区作为挂接点并打开开关调整阶梯算法磁盘阶梯算法产生于V2.4它是通过控制请求获得服务前在队列中等待时间，来调整块的运算法则。

这是由调整阶梯算法的读写值实现的。通过增加延迟（更大的读、写值），请求在队列中等待更长时间，给更好地完成操作，改进性能。

对应用于大量磁盘的服务器，要在吞吐量和延迟方面找到一个合理的平衡点。文件系统使用块设备，因此改进块读写的频率可以改进文件系统的性能。一个准则是，小缓存、平横的长延迟读写有利于大量磁盘的服务器。阶梯算法的调整是一个交互的过程，首先要获得基准性能曲线，然后改动设置，观察效果。用命令显示当前设置以及如何改动读写队列的数值。

提示：建议将读延迟（）调整为写延迟()的一半。

做过改动之后，确保被加到中，使设置在系统重新启动后生效。2.6核心的指出命令已经作废，取而代之的是调整结构选择3文件系统的日志模式3文件系统可选三种日志模式,使用命令来完成:

_

文件数据和元数据均设置为日志方式,性能开销比较大

_(缺省设置)

顺序写入，先写文件数据，再写元数据

_

提供最快的访问速度,但是牺牲了数据的一致性。元数据仍然被记录到日志，从而确保元数据的完整。文件数据会在系统崩溃之后恢复到原先的状态。

三种方法改变日志模式：使用命令：

1这里1是挂载的文件系统

在文件的选项中：

1300

更改分区的，更改上述文件，执行命令来扫描文件并创建新的印象文件。升级或指向新的印象文件。调整并设定通过调整虚拟内存子系统也可以改进文件系统性能。内核进程保证(任何当前被修改的只存在于易失性内存的数据)及磁盘一致。修改变量，来改变写入磁盘速率，避免磁盘竞争问题。对下的任何修改即刻生效，但是重新启动后会恢复到原来状态。在文件中加入命令使所做的修改永久生效。对于2.4，在包括九个变量：：在中的最大百分比。值越大，写入磁盘的延迟越长。当内存不足时，大量的操作被处理。为使磁盘操作均匀分布，保持较低的值。：可以一次写入磁盘的最大值。该值过大会导致大量请求，过小会在执行不够频繁的时候导致内存不足。下面是更改变量的示例:

磁盘的标签命令队列()，产生于2标准，是一种将到达驱动器的指令序列进行打标签和重新排序的方法。对于繁重、随机访问的负荷，这种方法通过对请求的重排序，使驱动器磁头位置最优化，改进性能。

一些服务器集成了7控制器。执行命令：70来检查当前的设置，不必重新编译内核。可以在中添加如下两行内容，指定参数7

文件系统块大小数据块大小是对磁盘读写的最小单位，直接影响服务器性能。如果服务器处理的多为小文件，那么较小的数据块尺寸会更有效。反之，如果服务器处理的多为大文件，大的数据尺寸块会提高系统性能。如果要改变数据块的大小必须重新格式化磁盘。做了的磁盘，就是数据块的容量（光纤盘采用）。根据应用的不同合理选择正确的块大小，通常的原则是顺序读写应用宜使用大的块容量，象数据库这样的随机读写操作使用等同于记录大小的块容量更合适。不同系统版本，可选的块大小不同：分区设置的原则缺省安装创建三个分区：

_一个分区(自动设定为2倍内存大小但不超过2)

_一个小的分区(例如100)

_其它空间给根分区/

关于磁盘分区的优化存在许多的争论。如果只有一个根分区的话，对于将来要增加新分区时会比较麻烦。而分区太多对文件系统的管理又会变的复杂。安装过程中，允许创建多个分区。

创建多个磁盘分区的好处：件系统出色的颗粒度属性使安全性得到改进。例如，允许所有用户和进程容易地访问和分区，并防止恶意访问。通过将这些分区分布到不同的磁盘，可在不影响系统正常运行的情况下对一些分区进行重建和恢复。某块磁盘故障导致的数据丢失不影响其他磁盘的数据，改进数据完整性。全新的安装或升级不影响其它分区。更有效的备份过程设计分区时要考虑到备份工具，要了解备份工具是以分区为边界或是以更细颗粒度级别，如文件系统为边界。下表列出了要考虑及根分区分开的五个分区，这些分区的划分可以改进性能和灵活性。

交换分区当物理内存被全部占用，而系统又需要更多的内存时，交换设备发挥作用。这时，系统会将内存中很少使用的数据交换到磁盘的交换分区，释放物理内存。最初的交换分区在安装系统的过程建立，原则上是两倍的物理内存大小。2.4支持每分区24的交换分区，32系统理论上支持最大8T分区大小。交换分区存在于独立的磁盘。

对于安装好的系统，增加内存时，需要设置更多的交换空间。两种方法可以实现：

·创建一个新的分区作为交换分区。如果没有空闲空间创建新的分区，可以创建一个交换文件。

·如有选择，最好是创建一个交换分区。

从磁盘到交换分区绕过了文件系统，所有的性能开销都在写文件上，因此使提高了性能。

另外一种改进性能的方法是创建多个交换空间，实现并行读写磁盘。增加了交换分区或交换文件后，文件包含如下图所示内容通常情况下，首先使用2交换分区，然后是2，依次类推，直到获得足够的交换空间。也就是说，当没有更大空间需求的话，只有2被使用。将数据分散到更多的交换分区可以改进性能，这是因为所有的读写请求是被并行处理的。

交换分区是从最高优先级开始使用的（32767最高，0为最低），给前三个分区赋予相同的优先级使数据被写到三个磁盘中；而不是写满一个再写下一个。三个分区并行使用，以提高性能。当前三个分区用满之后，第四个分区开始启用。也可以将所有分区设置为同一个优先级，但是假如这里有一块磁盘的速度比其它磁盘慢的话，性能就会下降。通常的做法是把交换分区放在最快的磁盘中。

提示：交换分区不是物理内存的替代品，它存在于物理磁盘中，性能远远低于内存访问速度。系统调优内核参数——网络篇调优网络需要具备的基础知识对网络进行调优的前提是，你必须了解你现有网络的结构，拓扑图等，知道目前网络瓶颈在那里，了解原理。内核网络上有哪些可调参数系统位于目录4/下的部分内核网络参数，我们可以根据不同的需求来调整4/目录下的内核网络参数，通过合理的配置这里内核网络参数，从而达到提高网络的安全性和系统的稳定性的目的。注意：1.参数值带有速度（）的参数不能在接口上工作。2．因为内核是以为单位的内部时钟来定义速度的，通常速度为100，所以设定一个参数值为100就表示允许1个包/秒，假如为20则允许5个包/秒。3．所有内核网络参数配置文件位于4/目录下。相关内核配置参数概述：通常我们使用包来探测目的主机上的其它协议（如和）是否可用。比如包含“”信息的包就是最常见的包。设置内容为“”包的响应速率。设置值应为整数。应用实例：假设有A、B两部主机，首先我们在主机A上执行以下语句：－A。这里的和不同，会丢掉符合条件的包如同没有接收到该包一样，而会在丢掉该包的同时给请求主机发回一个“”的。然后在主机B上主机A，这时候我们会发现“”包的响应速度是很及时的。接着我们在主机A上执行："1000">4也即每10秒钟响应一个“”的包。这时候再从主机B上主机A就会发现“”包的响应速度已经明显变慢，我很好奇的测试了一下，发现刚好是每10秒响应一次。设置是否响应请求广播，设置值应为布尔值，0表示响应请求广播，1表示忽略。注意：系统是不响应请求广播的。应用实例：在我的3和4上该值缺省为0，这样当有个用我的服务器所在的网段的网络地址时，所有的服务器就会响应，从而也能让让该用户得到我的服务器的地址，可以执行："1">4来关闭该功能。从而防止风暴，防止网络阻塞。设置系统响应请求的包的响应速度，设置值为整数。应用实例：假设有A、B两部主机，首先我们在主机B上主机A，可以看到响应很正常，然后在主机A上执行："1000">4也即每10秒钟响应一个请求包。然后再主机A就可以看到响应速度已经变成10秒一次。最好合理的调整该参数的值来防止风暴。设置系统是否忽略所有的请求，如果设置了一个非0值，系统将忽略所有的请求。其实这是的一种极端情况。参数值为布尔值，1表示忽略，0表示响应。当系统接收到数据报的损坏的或头时，就会向源发出一个包含有该错误信息的包。这个参数就是用来设置向源发送这种包的速度。当然，在通常情况下或头出错是很少见的。参数值为整数。数据报在网络上传输时，其生存时间（）字段会不断减少，当生存时间为0时，正在处理该数据报的路由器就会丢弃该数据报，同时给源主机发送一个“”的包。该参数就是用来设置这种包的发送的速度。当然，这通常用于充当路由器的主机。相关内核配置参数内核网络参数中关于的配置参数通常是用来定义或调整包的一些特定的参数，除此之外还定义了系统的一些网络特性。设置从本机发出的包的生存时间，参数值为整数，范围为0～128,缺省值为64。在系统中，包的生存时间通常为128。如果你的系统经常得到“”的回应，可以适当增大该参数的值，但是也不能过大，因为如果你的路由的环路的话，就会增加系统报错的时间。该参数通常用于使用拨号连接的情况，可以使系统动能够立即改变包的源地址为该地址，同时中断原有的对话而用新地址重新发出一个请求包，开始新的对话。在使用欺骗时，该参数可以立即改变伪装地址为新的地址。该参数的参数值可以是：1：启用该功能2：使用冗余模式启用该功能0：禁止该功能应用实例：在使用配置欺骗带动局域网共享一个连接上网时，有时会出现刚开时连接一个站点连不通，再次刷新又可以连接的情况，这时候就可以设置该参数的值为1，从而立即改变伪装地址为新的地址，就可以解决这类问题。命令为："1">4可以通过该参数来启用包转发功能，从而使系统充当路由器。参数值为1时启用转发，为0时禁止转发。注意，我们可以在单网卡或双网卡的主机上实现转发。应用实例：假设我们使用一部装有双网卡的主机充当防火墙，这时候我们就必须执行以下命令来打开转发功能："1">4设置当本地系统向外发起或连接请求时使用的端口范围。设置值为两个整数，缺省为“10244999”。应用实例："14506000">4相关内核配置参数通过配置参数可以控制会话过程中的各个方面。在一个会话过程中，在会话结束时，A首先向B发送一个包，在获得B的确认包后，A就进入2状态等待B的包然后给B发确认包。这个参数就是用来设置A进入2状态等待对方包的超时时间。如果时间到了仍未收到对方的包就主动释放该会话。参数值为整数，单位为秒，缺省为180秒。设置开始建立一个会话时，重试发送连接请求包的次数。参数值为小于255的整数，缺省值为10。假如你的连接速度很快，可以考虑降低该值来提高系统响应时间，即便对连接速度很慢的用户，缺省值的设定也足够大了。设置会话的滑动窗口大小是否可变。参数值为布尔值，为1时表示可变，为0时表示不可变。通常使用的窗口最大可达到65535字节，对于高速网络，该值可能太小，这时候如果